JP4522973B2 - Method and apparatus for calculating thermal displacement of lead screw in feeder - Google Patents
Method and apparatus for calculating thermal displacement of lead screw in feeder Download PDFInfo
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Description
本発明は、例えば工作機械の主軸装置の送り装置における送りねじの熱変位量演算方法及びその装置に関する。 The present invention relates to a method for calculating a thermal displacement amount of a feed screw in a feed device of a spindle device of a machine tool, for example, and an apparatus therefor.
工作機械においては、ベッド上に前後方向の案内レールを介して前後動サドルが装着され、この前後動サドルには、左右方向の案内レールを介して左右動サドルが装着され、該左右動サドルには上下方向の案内レールを介して昇降サドルが装着され、この昇降サドルには工具を把持する主軸装置が装着されている。前記各サドルは、サーボモータにより所定位置において正逆回転される送りねじと、該ねじに螺合され、かつ各サドルに取り付けられたナットとよりなる送り装置により往復動されるようになっている。そして、制御装置に予めプログラムされたプロファイルデータに基づいて前記各送り装置を作動して、前記主軸装置に装着した工具を初期座標から数値制御移動して、ワークの加工を行うようになっている。 In a machine tool, a forward / backward movement saddle is mounted on a bed via a longitudinal guide rail, and a lateral movement saddle is attached to the forward / backward movement saddle via a lateral guide rail. Is mounted with a lifting saddle via a vertical guide rail, and a spindle device for gripping a tool is mounted on the lifting saddle. Each saddle is reciprocated by a feed device including a feed screw that is rotated forward and backward by a servo motor at a predetermined position and a nut that is screwed to the screw and attached to each saddle. . Then, each of the feeding devices is operated based on profile data programmed in advance in the control device, and the tool mounted on the spindle device is numerically controlled from the initial coordinates to process the workpiece. .
上述した主軸装置の初期座標は、送り装置の送りねじが熱膨張により伸張すると変化する。このため、ワークの加工精度の低下を防止するために、送りねじの熱変位量を検出して、前記主軸装置の初期座標を補正する必要がある。これに対処するため、特許文献1には、コラムの所定位置に位置センサを設け、一方、スピンドルヘッドの下面に取り付けられ、かつ送りねじ軸(送りねじ)に螺合されためねじ部材(ナット)の外周に磁石を取り付け、該磁石の位置を前記位置センサにより検出して、基準位置での送りねじ軸の基準熱変位量を検出し、これに基づいてスピンドルヘッドの送り量を補正するようになっている。 The initial coordinates of the spindle device described above change as the feed screw of the feed device expands due to thermal expansion. For this reason, in order to prevent a reduction in workpiece machining accuracy, it is necessary to detect the amount of thermal displacement of the feed screw and correct the initial coordinates of the spindle device. In order to cope with this, in Patent Document 1, a position sensor is provided at a predetermined position of the column, and on the other hand, it is attached to the lower surface of the spindle head and is screwed to a feed screw shaft (feed screw). A magnet is attached to the outer periphery of the shaft, the position of the magnet is detected by the position sensor, the reference thermal displacement amount of the feed screw shaft at the reference position is detected, and the feed amount of the spindle head is corrected based on this. It has become.
又、特許文献2には、送りねじの先端面又は先端外周面に対し、該ねじの長さの変化を測定する検出器を対向配置し、この検出器により測定された値に基づいて、可動体の送り量を補正するようになっている。
ところが、特許文献1の送りねじ軸の熱変位量補正方法は、めねじ部材の外周に磁石を取り付ける必要があるので、部品点数が多くなって、構造が複雑となり、製造及び組み付け作業が面倒で、コストを低減することができないという問題があった。又、磁石に塵埃が付着すると、熱変位量の測定精度が低下するという問題もあった。 However, the method for correcting the amount of thermal displacement of the feed screw shaft in Patent Document 1 requires that a magnet be attached to the outer periphery of the female screw member, which increases the number of parts, complicates the structure, and makes the manufacturing and assembly work cumbersome. There was a problem that the cost could not be reduced. Further, when dust adheres to the magnet, there is a problem that the measurement accuracy of the thermal displacement amount is lowered.
一方、特許文献2に開示された送りねじの熱変位補正装置は、送りねじの先端面又は送りねじ先端の外周面と対応する位置に検出器を配置する構成のため、送りねじ送り装置の軸方向の長さ寸法が大きくなるという問題があった。 On the other hand, the thermal displacement correction device for a feed screw disclosed in Patent Document 2 has a configuration in which a detector is disposed at a position corresponding to the distal end surface of the feed screw or the outer peripheral surface of the distal end of the feed screw. There was a problem that the length dimension in the direction was increased.
又、送りねじの先端部を回転可能に、かつ軸方向移動不能に支持し、送りねじを回転するサーボモータ側の送りねじの基端部を回転可能に、かつ軸方向移動可能に支持する方式の送り装置に適用することができないという問題があった。 Also, the tip of the lead screw is supported rotatably and cannot move in the axial direction, and the base end of the feed screw on the servo motor side that rotates the feed screw is supported so that it can rotate and move in the axial direction. There was a problem that it could not be applied to the feeding device.
本発明の目的は、上記従来の技術に存す問題点を解消して、部品点数を低減して、コストを低減することができるとともに、熱変位量の測定精度を向上することができ、さらに取付位置の自由度を向上することができる送り装置における送りねじの熱変位量演算方法及びその装置を提供することにある。 The object of the present invention is to eliminate the above-mentioned problems in the prior art, reduce the number of parts, reduce the cost, improve the measurement accuracy of the thermal displacement amount, An object of the present invention is to provide a method for calculating the amount of thermal displacement of a feed screw in a feed device that can improve the degree of freedom of the mounting position, and the device.
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、送りねじの一端部を軸受により軸方向の移動不能に支持し、他端部を軸受により軸方向の移動可能に支持した送り装置において、前記送りねじに形成された螺旋溝の両端部のうち該送りねじを軸方向の移動可能に支持する前記軸受側の螺旋溝の端部と対向するように、かつ前記軸方向と直交するように設けた流体噴射ノズルから前記螺旋溝に向かって、流体を噴射するとともに、前記送りねじを回転させて、前記流体の圧力を検出し、前記送りねじの回転量と、検出された圧力とに基づいて、送りねじの軸方向の座標を演算し、先に演算して記憶された基準の座標と新たに演算して得られた実際の座標とに基づいて、送りねじの熱変位量を演算することを要旨とする。 In order to solve the above problems, the invention according to claim 1 is a feed in which one end of a feed screw is supported by a bearing so as not to move in the axial direction, and the other end is supported by a bearing so as to be movable in the axial direction. In the apparatus, of the both ends of the spiral groove formed in the feed screw , the feed screw is opposed to the end of the bearing-side spiral groove that supports the axial movement, and is orthogonal to the axial direction. from the fluid ejection nozzle provided so as to be toward the front Kinishi旋溝, with ejects fluid, by rotating the feed screw, to detect the pressure of the fluid, the amount of rotation of the feed screw, is detected Based on the measured pressure, the axial coordinates of the lead screw are calculated, and based on the reference coordinates previously calculated and stored and the actual coordinates obtained by the new calculation, the heat of the lead screw is calculated. The gist is to calculate the amount of displacement.
請求項2に記載の発明は、請求項1において、前記送りねじが回転されて、流体の噴射が送りねじの外周面から螺旋溝の溝部に移行する際の流体の圧力降下状態の圧力及び流体の噴射が螺旋溝の溝部から外周面に移行する際の流体の圧力上昇状態の圧力が予め設定された閾値となったときの送りねじの回転量を第1座標及び第2座標として演算した後、両座標の中間値から前記送りねじの軸方向の座標を演算し、先に演算して記憶された基準の座標と新たに演算して得られた実際の座標とに基づいて、送りねじの熱変位量を演算することを要旨とする。
請求項3に記載の発明は、請求項1において、前記送りねじが回転されて、流体の噴射が送りねじの外周面から螺旋溝に移行する際の流体の圧力降下状態の圧力及び流体の噴射が螺旋溝から外周面に移行する際の流体の圧力上昇状態の圧力のいずれか一方の圧力が予め設定された閾値となったときの送りねじの回転量を基準の座標として演算し、この基準の座標と新たに演算して得られた実際の座標とに基づいて、送りねじの熱変位量を演算することを要旨とする。
According to a second aspect of the present invention, in the first aspect of the present invention, the pressure and fluid in a pressure drop state of the fluid when the feed screw is rotated and the jet of fluid is transferred from the outer peripheral surface of the feed screw to the groove portion of the spiral groove. After calculating the amount of rotation of the feed screw when the pressure of the fluid pressure rise state when the jet of the nozzle moves from the groove portion of the spiral groove to the outer peripheral surface becomes a preset threshold value as the first coordinate and the second coordinate , The coordinate in the axial direction of the lead screw is calculated from the intermediate value of the two coordinates, and based on the reference coordinates previously calculated and stored and the actual coordinates newly obtained, The gist is to calculate the amount of thermal displacement.
According to a third aspect of the present invention, in the first aspect, when the feed screw is rotated and the fluid jet transitions from the outer peripheral surface of the feed screw to the spiral groove, the pressure in the fluid pressure drop state and the fluid jet The amount of rotation of the lead screw when one of the pressures in the fluid pressure rise state when moving from the spiral groove to the outer peripheral surface becomes a preset threshold value is calculated as a reference coordinate. The gist is to calculate the amount of thermal displacement of the lead screw on the basis of these coordinates and the actual coordinates newly calculated.
請求項4に記載の発明は、送りねじの一端部を軸受により軸方向の移動不能に支持し、他端部を軸受により軸方向の移動可能に支持した送り装置において、前記両軸受を支持するフレームに、前記送りねじの螺旋溝の両端部のうち該送りねじを軸方向の移動可能に支持する前記軸受側の螺旋溝の端部と対向するように、かつ前記軸方向と直交するように設けられ、圧力流体供給源から流体を回転中の前記螺旋溝に向かって噴射する流体噴射ノズルと、上記流体噴射ノズルから噴射される流体の圧力を検出する圧力検出手段と、前記送りねじの回転量を検出する回転量検出手段と、前記圧力検出手段により検出された圧力と、前記回転量検出手段により検出された回転量とに基づいて、送りねじの軸方向の座標を演算する座標演算手段と、上記座標演算手段により先に演算して記憶された基準の座標と、上記座標演算手段により新たに演算して得られた実際の座標とに基づいて、送りねじの熱変位量を演算する熱変位量演算手段とを備えることを要旨とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the feed device in which one end portion of the feed screw is supported by the bearing so as not to move in the axial direction, and the other end portion is supported by the bearing so as to be movable in the axial direction, the both bearings are supported. The frame is opposed to the end of the spiral groove on the bearing side that supports the feed screw so as to be movable in the axial direction, and is orthogonal to the axial direction, at both ends of the spiral groove of the feed screw. provided a fluid injection nozzle for injecting toward the front Kinishi旋溝during rotation of the fluid from the pressure fluid supply source, a pressure detecting means for detecting the pressure of the fluid ejected from the fluid ejection nozzle, said feed screw A rotation amount detecting means for detecting the rotation amount of the lead screw, a coordinate for calculating the coordinate in the axial direction of the feed screw based on the pressure detected by the pressure detection means and the rotation amount detected by the rotation amount detection means Computing means and above Thermal displacement amount for calculating the thermal displacement amount of the lead screw based on the reference coordinates previously calculated and stored by the standard calculation means and the actual coordinates newly calculated by the coordinate calculation means The gist of the present invention is to provide a calculation means.
請求項5に記載の発明は、請求項4において、前記座標演算手段は、前記送りねじが回転されて、流体の噴射が送りねじの外周面から螺旋溝の溝部に移行する際の流体の圧力降下状態の圧力及び流体の噴射が螺旋溝の溝部から外周面に移行する際の流体の圧力上昇状態の圧力が予め設定された閾値となったときの送りねじの回転量を第1座標及び第2座標として演算した後、両座標の中間値から前記送りねじの軸方向の座標を演算するように構成されていることを要旨とする。
請求項6に記載の発明は、請求項4において、前記座標演算手段は、前記送りねじが回転されて、流体の噴射が送りねじの外周面から螺旋溝に移行する際の流体の圧力降下状態の圧力及び流体の噴射が螺旋溝から外周面に移行する際の流体の圧力上昇状態の圧力のいずれか一方の圧力が予め設定された閾値となったときの送りねじの回転量を基準座標として演算するように構成されていることを要旨とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the fourth aspect , the coordinate calculation means is configured such that the pressure of the fluid when the feed screw is rotated and the injection of the fluid is transferred from the outer peripheral surface of the feed screw to the groove portion of the spiral groove. The amount of rotation of the feed screw when the pressure in the lowered state and the pressure of the fluid in the fluid pressure rising state when the fluid injection moves from the groove portion of the spiral groove to the outer peripheral surface becomes a preset threshold value and the first coordinate The gist is that, after calculating as two coordinates, the coordinate in the axial direction of the feed screw is calculated from the intermediate value of both coordinates.
According to a sixth aspect of the present invention, in the fourth aspect of the present invention, the coordinate calculation means is configured such that the pressure drop state of the fluid when the feed screw is rotated and the fluid injection is transferred from the outer peripheral surface of the feed screw to the spiral groove. The amount of rotation of the feed screw when the pressure of one of the pressure of the fluid and the pressure of the fluid pressure rise state when the fluid injection moves from the spiral groove to the outer peripheral surface becomes a preset threshold value as a reference coordinate The gist is that it is configured to calculate.
本発明によれば、前記送りねじの回転量と、検出された圧力とに基づいて、送りねじの軸方向の座標を演算し、先に演算して記憶された基準の座標と新たに演算して得られた実際の座標とに基づいて、送りねじの熱変位量を演算するため、送りねじに被測定物を設ける必要がなく、部品点数を低減して、コストを低減することができる。 According to the present invention, the coordinate in the axial direction of the feed screw is calculated based on the rotation amount of the feed screw and the detected pressure, and a new calculation is made with the reference coordinate previously calculated and stored. Since the amount of thermal displacement of the lead screw is calculated based on the actual coordinates obtained in this way, it is not necessary to provide an object to be measured on the lead screw, and the number of parts can be reduced and the cost can be reduced.
又、送りねじに流体が噴射されるので、ねじの外周面が清掃され、熱変位量の測定精度を向上することができ、流体噴射ノズルの取付位置の自由度を向上することができる。 Further, since the fluid is ejected to the feed screw, the outer peripheral surface of the screw is cleaned, the measurement accuracy of the thermal displacement amount can be improved, and the degree of freedom of the mounting position of the fluid ejection nozzle can be improved.
以下、本発明を工作機械の送りねじ送り装置に具体化した一実施形態を図面にしたがって説明する。
図1に示すように、工作機械のベース( フレーム) 11の上面には一対の軸受台12,13が所定の間隔をおいて立設され、両軸受台12,13にはベアリング( 軸受) 14,15を介して送りねじ16が回転可能に支持されている。送りねじ16の外周面16aには、両端部を除いて螺旋溝16bが形成されるとともに、送りねじ16の基端部16cの外周面にはストッパ17が嵌合固定され、送りねじ16がその軸方向の移動不能に支持されている。送りねじ16の先端部16dは、前記ベアリング15によって軸方向の移動可能に支持されている。
DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, an embodiment in which the invention is embodied in a feed screw feeding device of a machine tool will be described with reference to the drawings.
As shown in FIG. 1, a pair of
前記ベース11の上面には、ブラケット18を介してサーボモータ19が取り付けられ、このサーボモータ19の回転軸19a、前記基端部16cは継手20により連結されている。前記サーボモータ19には、前記回転軸19aの回転量を検出するための回転量検出手段としてのエンコーダ21が設けられている。
A
前記ベース11の上面には、前記送りねじ16の螺旋溝16bのうち先端部16d寄りの螺旋溝16bの端部と一側で対向するようにブラケット24を介して流体噴射ノズルとしてのエア噴射ノズル25が立設されている。このエア噴射ノズル25の先端面と送りねじ16の外周面16aとの距離Lは、例えば0.5〜1.0mmに設定されている。前記エア噴射ノズル25には、圧力流体供給源としてのコンプレッサ26から配管27及び開閉弁28を通してエアが供給されるようになっている。配管27にはエア噴射ノズル25から送りねじ16の外周面に向かって噴射されるエアの圧力を検出するための圧力検出手段としての圧力検出器29が接続されている。
An air injection nozzle as a fluid injection nozzle is provided on the upper surface of the base 11 via a
次に、図2に基づいて、前記のように構成された送り装置の制御システムについて説明する。
制御装置31には各種の演算処理を行うための中央演算処理装置(CPU)32が設けられている。このCPU32には、工作機械の動作を制御するための加工プログラム、あるいは測定プログラム等の各種のデータを記憶した書き換え可能な不揮発性の記憶媒体としてのリードオンリーメモリ(ROM)33が接続されている。又、前記CPU32には、各種のデータを記憶するための読み出し書き込み可能な記憶媒体としてのランダムアクセスメモリ(RAM)34が接続されている。前記CPU32には、入出力インターフェース35及び図示しないA/D変換器を介して前記圧力検出器29及びエンコーダ21が接続されている。同じく前記CPU32には、入出力インターフェース36及び駆動回路37を介して、前記サーボモータ19、コンプレッサ26及び開閉弁28が接続されている。
Next, the control system for the feeder configured as described above will be described with reference to FIG.
The
さらに、前記CPU32には、入出力インターフェース38を介して表示部39及びキーボードあるいはマウス等の操作入力部40が接続されている。
前記CPU32には、前記エンコーダ21により検出された送りねじ16の回転量θxと、圧力検出器29により検出された圧力Pxとに基づいて送りねじ16の螺旋溝16bの軸方向の座標Zxを演算するための座標演算手段としての座標演算部41が設けられている。前記ランダムアクセスメモリ34には、圧力の閾値を記憶するための閾値記憶部42が設けられるとともに、座標演算部41により演算された送りねじ16の螺旋溝16bの基準の座標Zkを記憶するための基準座標記憶部43及び新たに演算された実際の座標Zgを記憶するための実座標記憶部44が設けられている。前記中央演算処理装置32には、前記送りねじ16の螺旋溝16bの基準の座標Zkと、実際の座標Zgとに基づいて、可動体22の移動指令値(初期座標)を補正するための移動指令値補正演算部45が設けられている。
Furthermore, a display unit 39 and an
The
次に、前記のように構成した前記制御装置31のCPU32の動作及び制御装置31から出力される各種の信号によって行われる送り装置の動作について図3を中心に説明する。
Next, the operation of the
前記送りねじ16が原点位置に停止された状態では、図3に示すように送りねじ16の外周面16aの円周方向の中心部がエア噴射ノズル25の先端の噴射口25aと対応するとともに、エンコーダ21から出力される回転量θの信号は、0°に設定されている。
In the state where the
この状態で、エア噴射ノズル25からエアを送りねじ16の外周面16aに向かって噴射すると、圧力検出器29によってエアの圧力が検出され、その検出圧力Psが制御装置31に入力される。これと同期して、制御装置31からサーボモータ19に起動信号が出力されて送りねじ16が低速度で回転されると、送りねじ16の外周面16aと螺旋溝16bの回転方向に関して溝部先行側の第1エッジ部16eがエア噴射ノズル25に接近され、エアが螺旋溝16bの溝部へも入るようになりエアの噴射抵抗が小さくなるので、図3に曲線で示すように圧力の降下が始まる。そして、第1エッジ部16eがエア噴射ノズル25から完全に離隔されて螺旋溝16bの溝部のみがエア噴射ノズル25と対応すると、検出圧力Psは最低となる。その後、送りねじ16の螺旋溝16bの回転方向に関して溝部後行側の第2エッジ部16fがエア噴射ノズル25に接近すると、エアの噴射抵抗が大きくなるので、圧力の上昇が始まる。さらに、第2エッジ部16fがエア噴射ノズル25から完全に離隔されて外周面16aのみがエア噴射ノズル25と対応すると、検出圧力Psは最大となる。
In this state, when air is injected from the
図3において、検出圧力Psが閾値Pcとなったときの第1エッジ部16eの回転量θ1が座標演算部41によって演算され、これが第1エッジ部16eのZ軸方向の第1エッジ座標Z1としてRAM34に記憶される。同様にして、検出圧力Psが閾値Pcとなったときの第2エッジ部16fの回転量θ2が座標演算部41によって演算され、これが第2エッジ部16fのZ軸方向の第2エッジ座標Z2としてRAM34に記憶される。さらに、前記第1エッジ座標Z1及び第2エッジ座標Z2に基づいて、座標演算部41により前記両座標の中間値から螺旋溝16bの溝部の円周方向の中心点の座標が演算され、これが基準の座標Zkとして前記基準座標記憶部43に記憶される。
In FIG. 3, the rotation amount θ1 of the
以上のようにして、送りねじ16の螺旋溝16bの溝部の円周方向の中心点の基準の座標Zkが記憶された後に、サーボモータ19を回転して可動体22を送りねじ16の軸方向に往復動すると、螺旋溝16bとナット23側のボールとの摩擦抵抗やモータの発熱により送りねじ16が加熱されて熱膨張する。この送りねじ16の熱膨張により前記螺旋溝16bの溝部の中心点の座標も変化する。このため、図3に二点鎖線で示すように検出圧力Psが変化し、これに基づいて座標演算部41により実際の第1エッジ座標Z1´、第2エッジ座標Z2´、及び螺旋溝16bの前記中心点の実際の座標Zgが演算され、これが実座標記憶部44に記憶される。そして、前記基準の座標Zk及び実際の座標Zgに基づいて移動指令値補正演算部45により座標誤差ΔZ(=Zk−Zg)が演算され、この座標誤差ΔZに基づいて、移動指令値(初期座標)が補正される。この結果、可動体22の移動量が適正に補正され、ワークの加工精度を向上することができる。
As described above, after the reference coordinate Zk of the center point in the circumferential direction of the groove portion of the
上記実施形態の送り装置における送りねじの熱変位量演算装置によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)上記実施形態では、送りねじ16の螺旋溝16bと対応する位置にエア噴射ノズル25を配置し、送りねじ16を回転させて噴射されるエアの検出圧力Ps及び送りねじ16の検出された回転量θに基づいて、送りねじ16の螺旋溝16bの周方向の中心点の基準の座標Zkを演算し、これと実際の座標Zgに基づいて送りねじ16の熱変位量を演算するようにした。このため、測定される送りねじ16側に測定専用の部品を取り付けなくてもよく、部品点数を低減して、製造を容易に行い、コストを低減することができる。
According to the thermal displacement calculation device for the feed screw in the feed device of the above embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In the above embodiment, the
(2)上記実施形態では、エア噴射ノズル25からエアを送りねじ16に噴射するようにしたので、送りねじ16に付着した塵埃を除去して、熱変位量の測定精度を向上することができる。
(2) In the above embodiment, since air is jetted from the
(3)上記実施形態では、送りねじ16の螺旋溝16bと対応する位置にエア噴射ノズル25を配置するようにしたので、送りねじ16の先端面と対応して検出器を設ける従来の構成と比較して、エア噴射ノズル25の取付位置の自由度を向上することができる。又、送りねじ16の先端部16dを軸方向に移動不能にするとともに、基端部16cを移動可能にした構成の送り装置にも前記エア噴射ノズル25を容易に適用することができ、この点からもエア噴射ノズル25の取付位置の自由度を向上することができる。
(3) In the above embodiment, since the
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
・図3において、前記送りねじ16が回転されて、エアの噴射が送りねじ16の外周面16aから螺旋溝16bの溝部に移行する際の流体の圧力降下状態の検出圧力Ps及びエアの噴射が螺旋溝16bの溝部から外周面16aに移行する際の流体の圧力上昇状態の検出圧力Psが予め設定された閾値Pcとなったときの送りねじ16の回転量θ1又はθ2のいずれか一方を基準の座標Zkとして演算する。そして、この基準の座標Zkと、この演算方法と同様にして新たに演算して得られた実際の座標とに基づいて、送りねじの熱変位量を演算するように構成してもよい。
In addition, you may change the said embodiment as follows.
In FIG. 3, when the
・エアに代えて、クーラント等の液体を噴射するようにしてもよい。 -Instead of air, liquids such as coolant may be jetted .
Pc…閾値、Zg…実際の座標、Zk…基準の座標、16…送りねじ、16a…外周面、16b…螺旋溝。 Pc ... threshold, Zg ... actual coordinates, Zk ... reference coordinates, 16 ... feed screw, 16a ... outer peripheral surface, 16b ... spiral groove.
Claims (6)
前記送りねじに形成された螺旋溝の両端部のうち該送りねじを軸方向の移動可能に支持する前記軸受側の螺旋溝の端部と対向するように、かつ前記軸方向と直交するように設けた流体噴射ノズルから前記螺旋溝に向かって、流体を噴射するとともに、前記送りねじを回転させて、前記流体の圧力を検出し、前記送りねじの回転量と、検出された圧力とに基づいて、送りねじの軸方向の座標を演算し、先に演算して記憶された基準の座標と新たに演算して得られた実際の座標とに基づいて、送りねじの熱変位量を演算することを特徴とする送り装置における送りねじの熱変位量演算方法。 In a feed device in which one end of the feed screw is supported by a bearing so as not to move in the axial direction, and the other end is supported by a bearing so as to be movable in the axial direction.
Out of the both ends of the spiral groove formed in the feed screw , the feed screw is opposed to the end of the spiral groove on the bearing side that supports the axial movement so as to be orthogonal to the axial direction. toward the front Kinishi旋溝from a fluid ejection nozzle provided, as well as injecting a fluid, said feed screw is rotated, detects the pressure of the fluid, the amount of rotation of the feed screw, and the detected pressure Based on the above, the coordinate in the axial direction of the lead screw is calculated, and the thermal displacement amount of the lead screw is calculated on the basis of the reference coordinate previously calculated and stored and the actual coordinate newly obtained. A method for calculating a thermal displacement amount of a feed screw in a feed device, characterized by:
前記両軸受を支持するフレームに、前記送りねじの螺旋溝の両端部のうち該送りねじを軸方向の移動可能に支持する前記軸受側の螺旋溝の端部と対向するように、かつ前記軸方向と直交するように設けられ、圧力流体供給源から流体を回転中の前記螺旋溝に向かって噴射する流体噴射ノズルと、
上記流体噴射ノズルから噴射される流体の圧力を検出する圧力検出手段と、
前記送りねじの回転量を検出する回転量検出手段と、
前記圧力検出手段により検出された圧力と、前記回転量検出手段により検出された回転量とに基づいて、送りねじの軸方向の座標を演算する座標演算手段と、
上記座標演算手段により先に演算して記憶された基準の座標と、上記座標演算手段により新たに演算して得られた実際の座標とに基づいて、送りねじの熱変位量を演算する熱変位量演算手段と
を備えることを特徴とする送り装置における送りねじの熱変位量演算装置。 In a feed device in which one end of the feed screw is supported by a bearing so as not to move in the axial direction, and the other end is supported by a bearing so as to be movable in the axial direction.
The frame that supports both the bearings is opposed to the end of the spiral groove on the bearing side that supports the feed screw so as to be movable in the axial direction among both ends of the spiral groove of the feed screw , and the shaft provided so as to be orthogonal to the direction, and a fluid injection nozzle for injecting toward the front Kinishi旋溝during rotation of the fluid from the pressure fluid supply source,
Pressure detection means for detecting the pressure of fluid ejected from the fluid ejection nozzle;
A rotation amount detecting means for detecting a rotation amount of the feed screw;
Coordinate calculation means for calculating the axial coordinate of the lead screw based on the pressure detected by the pressure detection means and the rotation amount detected by the rotation amount detection means;
Thermal displacement for calculating the amount of thermal displacement of the lead screw based on the reference coordinates previously calculated and stored by the coordinate calculation means and the actual coordinates newly calculated by the coordinate calculation means A heat displacement amount calculation device for a feed screw in a feed device, comprising: an amount calculation means.
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